Bilan énergétique et exégétique d'une centrale thermique.

II.2.2 Bilan d'exergie :

Le bilan exergétique permet de faire une évaluation quantitative de la dégradation

énergétique, c'est-à-dire de calculer les conséquences des irréversibilités thermodynamique. Le bilan d'exergie autour d'un système en régime permanent est illustré par la figure 2.11 :

Chapitre II Approche énergétique et éxergétique

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Figure II.2 Système thermodynamique quelconque L'équation du bilan est exprimée par:

? ËMe + ? ËQ = ? ËMs + ? ËW + ËP

Avec:

· ËMe : Exergie associée à la matière à l'entrée du système.

· ËMs : Exergie associée à la matière à la sortie du système.

· ËQ: Exergie associée à une quantité de chaleur.

· ËW: Exergie associée à un travail mécanique.

· ËP: pertes d'éxergie.

II.2.3 Rendement exergétique :

Un autre paramètre dans l'analyse exergétique d'un système est déterminé le rendement de l'exergie, qui est le pourcentage de l'exercice du combustible fournie à un système par rapport à l'exercice du produit. En outre, la différence entre 100 % et la valeur réelle de rendement éxergétique, exprimé en pourcentage, est le pourcentage de l'éxergie du combustible gaspillée dans ce système sous forme de destruction et de perte d'éxergie.

Le rendement exergétique est exprimé par :

ËPr

flex =

Ëf

Avec:

· ËPr: l'exergie du produit.

· Ëf: l'exergie du combustible fourni à un système.

Chapitre II Approche énergétique et éxergétique

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II.2.3.1 Turbine :

Le bilan exergétique (Figure 2.12) de la turbine s'exprime par:

E Ee,T = E Es,T + WTur + EP,T

· Ée : Exergie entrante au système.

· És : Exergie sortante du système.

· W: Travail mécanique produit de la turbine.

· ÉP: pertes d'éxergie de la turbine.

Figure II.3 Système thermodynamique de la turbine

Les Pertes exergétiques dans la turbine s'expriment: ÉP,Tur = E Ée,Tur - E És,Tur - WTur

Le rendement exergétique de la turbine est donné par:

Ilex,Tur = WTur / (EEe,Tur - EEs,Tur)

II.2.3.2 Réchauffeur:

Le bilan exergétique (Figure 2.13) est donnée par : E Ée,Réch = E És,Réch + ÉP,Réch Les pertes exergétiques dans le réchauffeur sont évaluées par l'expression suivante: ÉP,Réch = E Ée,Réch - E És,Réch

Avec :

· É_e : Exergie entrante au système.

· É_s : Exergie sortante du système.

· ÉP: pertes d'éxergie du réchauffeur.

Chapitre II Approche énergétique et éxergétique

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Figure II.4 Système thermodynamique du réchauffeur

Le rendement exergétique du réchauffeur est donné par: ?ex,Réch = ? Ës,Réch / ? Ëe,Réch